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    教学设计

    算法与程序设计之循环结构嵌套

    录入者：netlab  人气指数： 次  发布时间：2008年01月24日

    循环结构嵌套

    课标要求

    能够编写程序解决循环嵌套不多于三重的多重循环问题，尝试寻找身边的循环结构问题，分析问题算法并编程解决。

    学生情况

    高一下学期，在人教版高中数学必修三的课程中，学生们已经初步认识了程序的基本结构，会用循环的思想解答一些数学问题，这些知识可以为选修《算法与程序设计》打下基础。但是数学课上的内容主要还是停留在纸面上，在vb平台上编写程序解决问题并得到正确结果，可以让学生在知识的基础上进一步理解和掌握。

    教材处理

    教材使用教育科学出版社的《算法与程序设计》（选修），教学内容为第二章（程序设计ABC）第三节（程序的基本结构）中的第三部分（循环结构）。教材中将循环嵌套的内容做为实践活动，本次课将循环嵌套内容做为一节知识探究课程来讲解。教师可以通过复习巩固上节课循环结构内容，再深入学习嵌套，用一节课时间来完成。

    教学目标

    根据本节教学内容以及学生的特点，结合学生在数学第三模块所学的算法知识，确定本节课教学目标如下。

    1、知识与技能

    能够牢固掌握程序的循环结构。

    会用循环结构嵌套编写程序来解决问题。

    2、能力目标

    培养学生分析问题、解决问题的能力。

    3、情感目标

    使学生积极参与，发挥他们的主动性，激发他们的求知欲。

    教学方法及策略

    建议本节采用1个课时完成，采用示例引导方式进行讲解、探究和学生自主学习相结合的学习方法。 教学过程中教师起主导作用，引导学生关注新知识并思考，学生在倾听、反馈和实验过程中建构知识。

    数学课上学习循环结构解决的都是数学上的一些问题，学生已经觉得有点乏味，所以本节内容，将从打印图形的方式来介绍嵌套，使学生能从思想上得到调节，比较轻松地接受循环嵌套的设计思想。本次课主要以for —next 结构来讲解循环嵌套，do循环结构可以在课后让学生自己完成。

     

    教学的重点与难点

    重点：从问题中分析出循环的嵌套

    难点：嵌套中的循环变量的意义

     

    教学媒体

    多媒体教学软件，计算机网络教室

     

    教学过程

    教学环节

    教师活动

    学生活动

    设计意图

    温故知新

    上节课我们已经学习了程序的循环结构，主要是两种格式，for-next循环和do while-loop循环，同学们一起先回忆一下两种格式的执行过程

    For-next

    Do while-loop

    For  循环变量 = 初值_ To 终值  [Step  步长]
              循环体语句块　 

     Next  循环变量    

    Do While <条件表达式 >

    循环体

    Loop

     

     

    引入：在窗体中打印出一行如下图形：

    **********

    请学生思考如何实现。

     

     

    让学生查看主要代码：

    N=10

    For i=1 to n

    Print “*”;

    Next i

    （更改n值，可以得到长度不同的图形）

     

     

     

     

    学生一起复习知识点并巩固循环结构的基本思想

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    学生分析，发现其实是重复打印“*”符号，可以利用循环实现

     

     

     

     

    复习已有知识并能牢固掌握

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    能够利用循环结构解决问题并复习print用法

    创建情境

    引入新课

     

     

     

    在窗体上演示打印出如下图形：

    （图一）

    让学生思考分析图形的构成;

     

    讲解：原图形可以分解成多行图形，而每一行图形又是由多个基本的“*”构成；从而引入循环嵌套的概念：循环里面又有循环。

     

    详细讲解并演示：

    从第一行开始逐行输出，每一行里面又逐个“*”输出，一行输完换下行，第i行有i个“*”。

    代码如下：

    For  i=1  to 6

    For j=1  to i

    Print “*”;

    Next j

    Print

    Next i

    思考分析图形的构成 ，了解嵌套的意义

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    学生认真听讲，仔细观察程序的结构。

     

     

     

     

     

     

     

    利用图形来调节内容，引起学生的学习兴趣

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    通过分析程序，引入知识点，让学生理解其用法

     

     

     

     

     

     

    深入学习

    深入：

     

    若是要打印出下列图形，要如何实现？

    （图二）

     

     

     

     

     

    在学生的配合下演示用空格实现的代码并运行调试：

    For  i=1  to 6

    For j=1 to 6-i

    Print “ ”;

    Next j

    For j=1  to i

    Print “*”;

    Next j

    Print

    Next i

     

    介绍可以利用tab(n)定位函数来解决

    For  i=1  to 6

    Print tab(7-i);

    For j=1  to i

    Print “*”;

    Next j

    Print

    Next i

     

    再深入：

    若是要打印如下图形，又将如何实现？

    （图三）

    代码：

    For  i=1  to 6

    Print tab(7-i);

    For j=1 to 2*i-1

    Print “*”;

    Next j

    Print

    Next i

    学生思考，并同教师一起分析，大多数同学发现可以在每行输出“*”前先输出一定数量的空格

     

     

     

     

     

    与老师一起完成代码的编写

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    认识并掌握tab(n)的用法

     

     

     

     

     

     

     

    学生很快分析出图三的构成，原理同图二，只不过第i行的“*”个数为2*i-1

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    检测学生分析问题、解决问题的能力。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    学生的思路随问题的深入而扩展，掌握并消化重点、难点

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    上机实践

    给出任务：

    完成教材P40实践1，在窗体上打印出如下图形：

    *

    ***

    *****

    *******

    *********

    *******

    *****

    ***

    *

     

     

     

    教师巡视观察，个别指导

    上机完成任务，适时互相讨论，有些学生还根据自己的喜好更改输出的图形符号和规则，找印出自己设计的图形；有能力的同学可以用do结构来完成

    学生能够学以致用，并结合前面所学的知识，很好地完成任务

     

     

     

     

     

     

    检查学生掌握情况并及时解决出现的问题。

    总结归纳

    如果一个算法涉及到循环结构嵌套，要注意分析以下几点：

    ①分析循环嵌套的重数及每重循环次数

    ②分析循环体内容：需要重复的内容； 循环变量值的意义。

    能够牢固掌握程序的循环结构及其嵌套。

    帮助学生巩固知识，形成知识体系

    课后作业

    思考课本p40 实践2：求出1~1000中的素数并输出，准备下节课上机实现

    学生在课后独立思考并做好上机准备

    学生能够利用所学知识解决问题